路基路面課件楊帆ppt課件(參考版)
2025-05-06 18:30本頁面
【正文】 ? 不同性質(zhì)的工程土如何處理能改善或提高其使用質(zhì)量。 路基土的抗剪強(qiáng)度對分析土坡穩(wěn)定以及擋土墻后土壓力計(jì)算具有十分重要意義 路面結(jié)構(gòu)層因抗剪強(qiáng)度不足而導(dǎo)致的破壞有三種情況： （ 1）路面結(jié)構(gòu)層厚度較薄，總體剛度不足，車輪荷載通過薄層結(jié)構(gòu)傳遞給土基的剪應(yīng)力過大，導(dǎo)致路基路面整體結(jié)構(gòu)發(fā)生剪切破壞； （ 2）無結(jié)合料的粒料基層因?qū)游徊缓侠恚瑑?nèi)部剪應(yīng)力過大而引起部分結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生剪切破壞； （ 3）面層材料的抗剪強(qiáng)度過低，在受到較大水平力作用時(shí)，面層材料產(chǎn)生縱向或橫向推移等各種剪切破壞。 (二 )抗剪強(qiáng)度指標(biāo) ? 剪切變形：當(dāng)桿件在兩相鄰的橫截面處有一對垂直于桿軸，但方向相反的橫向力作用時(shí)，其發(fā)生的變形為該兩截面沿橫向力方向發(fā)生相對的錯(cuò)動，此變形稱為剪切變形。 地基反應(yīng)模量 K ? 用溫克勒地基模型描述土基工作狀態(tài)時(shí)，用地基反應(yīng)模量表征土基的承載能力。 ? 室內(nèi)要按施工現(xiàn)場的含水量和壓實(shí)度成型圓柱形標(biāo)準(zhǔn)試件，在加載前要浸水 4d。承載能力以材料抵抗局部荷載壓入變形的能力表征，并采用高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)碎石為標(biāo)準(zhǔn)，以它們的相對比值表示 CBR值。以回彈模量作為表征土基承載能力的參數(shù)，可以在彈性理論為基本體系的各種設(shè)計(jì)方法中得到應(yīng)用。 土基的回彈模量 E 在彈性變形階段內(nèi)，在垂直荷載作用下，抵抗豎向變形的能力，稱為土基回彈模量。 四、路基土的強(qiáng)度指標(biāo) 路基土的強(qiáng)度是指路基土在外力和重力作用下抵抗相對滑動面位移變形和豎向垂直位移變形的能力。 重復(fù)荷載對路基土的影響 ? 重復(fù)荷載對土基的影響主要體現(xiàn)在塑性變形累積。加載初期，變形量隨荷載持續(xù)時(shí)間的延長而增大，以后逐漸趨向穩(wěn)定。彈性變形過大將導(dǎo)致瀝青面層和水泥混凝土面板產(chǎn)生疲勞開裂。 ? 當(dāng)工作區(qū)深度大于路基填土高度時(shí)，天然地基上部土層和路堤應(yīng)同時(shí)滿足工作區(qū)要求，充分壓實(shí)。 ? 路基工作區(qū)的實(shí)際深度隨路面強(qiáng)度的增加而減少。 二、路基工作區(qū) ? 確定： 路基工作區(qū)深度 Za可以用下式計(jì)算。 ? 在工作區(qū)范圍內(nèi)的路基，對于支承路面結(jié)構(gòu)和車輪荷載影響較大，在工作區(qū)范圍以外的路基，影響逐漸減小。 ? 路基內(nèi)任一點(diǎn)處的垂直應(yīng)力包括由車輪荷載引起的 σ 1 和由土基自重引起的σ 2。 ? 路基土本身自重：在路基內(nèi)深度為 Z處所引起的垂直壓應(yīng)力 σ 2按下式計(jì)算。 輪胎 /路面接觸面 ? 路基土在車輪荷載作用下所引起的垂直應(yīng)力可以用近似如下公式計(jì)算。 第六節(jié) 路基力學(xué)特性 ? 一、路基受力狀況 ? 路基承受著路基自重和汽車輪重這兩種荷載。 要點(diǎn)：水文及水文地質(zhì)條件不良地段的路基設(shè)計(jì)最小填土高度不應(yīng)小于路床處于中濕狀態(tài)的臨界高度。所以 , 路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性 , 同路基的干濕類型有密切關(guān)系 , 并在很大程度上影響路面結(jié)構(gòu)及厚度的確定。而影響路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的重要因素是水。 ? 目的：公路建設(shè)中 , 降低填土路基高度 , 不但能節(jié)約耕地資源、減少土方量、降低工程造價(jià) , 實(shí)現(xiàn)我國公路建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展 , 而且能提高公路的行車安全、使道路與周圍環(huán)境和諧一致 。 ∴ 該路基處于干燥狀態(tài) 三、路基最小填土高度 ? 路基填土高度：指路肩邊緣距原地面的高度。 ? H1（干燥狀態(tài)臨界高度）； H≥ H1，干燥狀態(tài) ? H2（中濕狀態(tài)臨界高度）； H2≤ H＜ H1：中濕狀態(tài) ? H3（潮濕狀態(tài)臨界高度）； H3≤ H＜ H2：潮濕狀態(tài) ? 例：某地要新建一條高速公路，該地自然區(qū)劃屬 VI4區(qū)，土質(zhì)為紅粘土，通過野外勘探調(diào)查得知不利季節(jié)該處地下水位距路基頂面高度 H=，試判斷該路所處的干濕狀況。 步驟 1：該層土稠度 . 1 ????? pl ww l步驟 2:查表，根據(jù)區(qū)劃，土質(zhì)，找到分界稠度 ω cω c ω c3 ∵ω c3（ ）＜ ω c（ ）＜ ω c2 （ ） ∴ 該路基土屬于潮濕狀態(tài)。 （ 1）通過勘察，不利季節(jié)時(shí)，路槽下 80cm內(nèi)某層（ 10cm深）土樣的測定參數(shù)為：含水率 ω=15% ；液限含水率 ω L=24%；塑限含水率 ω P=16%，計(jì)算該層的稠度。
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